拓扑排序

最新推荐文章于 2025-03-10 20:41:45 发布

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本文介绍了一种用于有向无环图(DAG)的拓扑排序算法，该算法通过寻找并移除入度为0的顶点来生成排序序列。适用于需要按依赖关系排序的场景，如任务调度、依赖包安装等。

适用场景

将图里的定点按照相连的性质进行排序
在这里插入图片描述
排序结果应为：1 2 4 3 5

前提

必须是有向无环图

思路

不断找一个入度为 0 的点，放入结果集，再删除节点（更新入度表）。

代码

public class TopologicalSort {
    public static List<Integer> sort(boolean[][] adj, int[] indegree){
        List<Integer> ans = new LinkedList<>();
        Queue<Integer> q = new LinkedList<>();
        for (int i = 0; i < indegree.length; i++) {
            if(indegree[i] == 0)
                q.add(i);
        }
        while(!q.isEmpty()){
            //入度为0的点
            Integer poll = q.poll();
            //结果处理
            ans.add(poll);

            for (int i = 0; i < adj[poll].length; i++) {
                 if(adj[poll][i] && --indegree[i] == 0)
                     q.add(i);
            }
        }

        return ans;
    }

    public static void main(String[] args) {
        boolean[][] adj = new boolean[5][5];
        int[] indegree = new int[5];
        adj[0][1] = true; indegree[1]++;
        adj[0][3] = true; indegree[3]++;
        adj[1][2] = true; indegree[2]++;
        adj[1][3] = true; indegree[3]++;
        adj[2][4] = true; indegree[4]++;
        adj[3][2] = true; indegree[2]++;
        adj[3][4] = true; indegree[4]++;
        List<Integer> sort = sort(adj, indegree);
        for (int i = 0; i < sort.size(); i++) {
            if(i == sort.size() - 1)
                System.out.print(sort.get(i) + 1);
            else
                System.out.print(sort.get(i) + 1 + " -> ");
        }
    }
}